11.1 Enzymen

• Biologie
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

Enzymen en hun functies

Leerdoelen

• 11.1.1 Je kunt de werking van enzymen beschrijven.
  
• 11.1.2 Je kunt beschrijven welke rol bacteriën en schimmels spelen bij voedselbederf.
  
• 11.1.3 Je kunt manieren noemen waarop voedsel kan worden geconserveerd. 

Enzymen

In de cellen vinden allerlei scheikundige reacties plaats waarbij stoffen worden omgezet in andere stoffen. 

Dit heet stofwisseling. Voorbeelden van stofwisseling zijn fotosynthese, verbranding en assimilatie. 

Er zijn speciale eiwitten in de cellen die ervoor zorgen dat dit snel gebeurt. Deze eiwitten heten enzymen. Enzymen zijn specifiek. Dit betekent dat er voor elke reactie één enzym is. Een cel heeft dus veel verschillende enzymen. 

Werking van een enzym

Hiernaast zie je hoe een enzym kan werken. In het bovenste schema zie je hoe het enzym één stof kan splitsen in 2 stoffen. De beginstof past precies op dit enzym. Een andere stof zal er niet op passen. Dit enzym kan dus alleen maar deze stof splitsen. En dat kan het enzym de hele tijd blijven doen. Je hebt dus een klein beetje enzym nodig. 

In het onderste schema zie je hoe 2 stoffen worden samengevoegd tot 1 stof. Ook hierbij raakt het enzym niet 'op'. 

Werking van een enzym

• Enzymen zijn speciale eiwitten in cellen
• Ze versnellen scheikundige reacties
• Ze worden hierbij niet zelf verbruikt
• Enzymen werken specifiek, wat betekent dat één enzym slechts één reactie versnelt

Enzymactiviteit

• Enzymactiviteit is de snelheid waarmee een enzym een reactie versnelt
• Enzymenactiviteit is afhankelijk van allerlei factoren zoals temperatuur en zuurgraad
• Als je in een grafiek het verband tussen enzymeactiviteit en iets anders weergeeft heet dat een optimumkromme. 
• In een optimumkromme is een minimum (minder dan dat en het enzym werkt niet meer), een optimum (ideaal) en maximum (daarboven werkt het ook niet meer) aangegeven. 

Enzymactiviteit en temperatuur

Beneden de minimumtemperatuur is er geen activiteit. De reactie vind niet plaats. 

Als de temperatuur dan weer hoger wordt begint het enzym weer te werken. En als de temperatuur blijft stijgen werkt het enzym steeds sneller totdat het de optimum temperatuur bereikt. 

Als de temperatuur te hoog wordt dan begint het enzym van vorm te veranderen, begint steeds slechter te werken en uiteindelijk gaat het voor altijd kapot. 

Als dit een menselijk enzym zou zijn, wat is dan de optimum temperatuur?

Enzymactiviteit en zuurgraad

Alle enzymen werken in sappen (vloeistoffen) bv. in het cytoplasma van cellen, of in de maag, of in de mond (speeksel). Deze vloeistoffen worden gevormd door water + opgeloste stoffen. De opgeloste stoffen geven elke vloeistof een zuurgraad of pH. Zuiver water heeft een neutraal pH (7). Hoe zuurder iets is, hoe lager het pH. Azijn heeft een pH van ongeveer 3 en is zuur. Zeepsop heeft en pH boven de 7 en is basisch. De meeste enzymen werken het best bij een zuurgraad die neutraal is (ongeveer 7). 

Maag

Darm

4.1 Voedsel

Thema 4. Voeding en Vertering

Voedselbederf

Ons voedsel zijn resten van dode organismen.  

Bacteriën en schimmels voeden zich van resten van dode organismen. Hiervoor gebruiken ze ook enzymen. Deze enzymen werken het beste in een vochtige omgeving en bij een optimale temperatuur. Bacteriën en schimmels delen zich op het voedsel en worden er steeds meer.

Voedsel stinkt en ziet er raar uit (bederft). 

Ziek door de ziekteverwekkende micro-organismen die in besmet voedsel zitten.

Dus je hebt de bacteriën en schimmels opgegeten, deze hebben zich in jouw lichaam gedeeld, tot het er heel veel zijn en ze maken je ziek.

Verschijnselen na 8 uur.

Voedsel waar micro-organismen in zitten die giftige stoffen aanmaken.

Dus je eet niet de bacteriën maar de 'gifjes' die ze hebben gemaakt.

Al na 1 uur (tot 12uur) na het eten ziek worden.

Voedselinfectie

  

Voedselvergiftiging

Bederf   

Wanneer is voedsel bedorven?

- Als er teveel bacteriën (of schimmels) in voedsel zitten. 

Wat hebben bacteriën (of schimmels) nodig om te groeien (zich te delen)?

Dus als we dit weghalen bederft ons voedsel niet of langzamer!

1.Temperatuur

2.Water (vocht)

3.Zuurstof

4.Voeding

Temperatuur: Koelen en Vriezen

• Koelen (koelkast) beschermt kort tijd tegen bederven. Bacteriën en schimmels groeien langzamer/.
• Bij het invriezen -40 graden groeien ze niet meer. 
• Bij ontdooiing gaat m.o. weer groeien

Voorbeelden: groente, fruit, vlees

Pasteurizeren: Verhitten tot 72 graden

Bijna alle bacteriën gaan dood (maar niet allemaal!)

De smaak blijft goed

Beperkt houdbaar (in de koelkast bewaren)

Steriliseren: Verhitten tussen 130 - 140 graden.

Alle bacteriën en schimmels worden gedood. De enzymen zijn allemaal onwerkzaam

Langer houdbaar (pas na openen in de koelkast bewaren)

Temperatuur: Verhitten

Vocht: Drogen

Bacteriën en schimmels hebben vocht nodig om te groeien

Sommige schimmels werken nog wel bij een laag vochtgehalte

Voorbeelden: pasta, cup a soup, kruiden

Zuurstof

Luchtdicht verpakken - zonder zuurstof kunnen bacteriën en schimmels niet leven. 

Inblikken: Blikken worden luchtdicht afgesloten. 

Vacuüm verpakken: zoals koffie. Lucht wordt uit de verpakking gezogen en daarna luchtdicht afgesloten. 

Eerst verhitten zodat alles dood is. 

Bacteriën en schimmels kunnen niet goed leven in een zure, zoete of zoute omgeving. 

Suiker haalt vocht uit de bacterie en schimmel

Product gaat weer schimmelen als de pot open gaat. Voorbeelden: Jam, appelmoes

Zout: haalt ook het vocht uit de microörganismen. Voorbeelden zijn haring en olijven

Zuur: bv uitjes. (pH gaat omlaag

Voeding: Conserveermiddel toevoegen

Aan het werk! Biologie

Boek Leerjaar 4!!!

Klascode 074448

Wat? 11.1  Enzymen- opdrachten 1 t/m 10

Hoe? Als het bord op rood staat werk je alleen en in stilte.

Als het bord op groen staat mag je fluisterend overleggen met je buurman. 

Heb je vragen? Steek je hand op en ik kom bij je. 

Klaar? Ga verder met je samenvatting!

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.